Fierul – roluri, importanță, surse alimentare

Fierul este un mineral foarte important pentru buna functionare a organismului. Cantitatea de fier din organism difera in functie de sex, astfel ca barbatii au aproximativ 3,5-4 g de fier in organism, iar femeile 2,4-3,5 g.

In organismul uman se gaseste sub mai multe forme:
– in compozitia gruparii hem a unor hemoproteine (hemoglobina, mioglobina, citocromi, catalaze, peroxidaze)
– sub forma de depozit – feritina (in ficat, splina, maduva osoasa), hemosiderina (depoziteaza fierul in exces, schimburi cu feritina) si transferina
– fier intracelular 5%, cofactor enzimatic al sistemelor oxidative producatoare de energie

Fierul este bine “conservat” in organism si doar 10% este excretat.

Absorbtie, transport, depozitare:
– exista doua forme de fier in alimente: fier heminic (exclusiv din surse animale, absorbtie mai rapida) si fier non-heminic (surse vegetale si unele surse animale, absorbtie mai lenta)
– pentru a putea fi absorbit in duoden si jejunul superior, forma non-heminica trebuie sa contina fier intr-o forma solubila – Fe2+. De aceea, Fe3+ (forma ferica) inainte de a fi absorbita, trebuie redusa la Fe2+ (forma feroasa) sub actiunea HCl din sucul gastric si a agentilor reducatori ca: acidul ascorbic (vitamina C) si aminoazici care contin sulf
– pe masura ce chimul trece din stomac in duoden, prezenta secretiilor pancreatice si intestinale cresc pH-ul la 7, valoare la care cea mai mare parte a ionului feric precipita, cu exceptia cazului cand a fost redus. Fe2+ este semnificativ mai solubil la pH 7 si astfel este facilitata absorbtia sa
– eficienta absorbtiei de fier este sub controlul mucoasei intestinale, factorul regulator fiind apoferitina. In cadrul celulei mucoasei intestinale fierul se poate combina cu apoferitina pentru a forma feritina, pentru depozit temporar in cadrul celulei. Odata apoferitina saturata cu fier, absorbtia intestinala inceteaza, chiar daca concentratiile din lumen sunt mari
– eficienta absorbtiei fierului este determinata intr-o oarecare masura de tipul alimentelor consumate (fierul din vegetale este absorbit in proportie de 2-10%, iar cel din surse animale 10-30%)
– substante care cresc absorbtia: acid ascorbic (o dieta bogata in vitamina C sau suc de portocale, poate tripla absorbtia fierului non-heminic)
– substante care inhiba absorbtia: fitatii, oxalati, carbonati (deoarece formeaza cu fierul complexe relativ insolubile), taninurile din ceai (care contin polifenoli)
– peristaltismul intestinal accelerat scade absorbtia fierului prin scurtarea timpului de contact si prin evacuarea rapida a chimului gastric
– digestia incompleta a lipidelor care determina steatoree, limiteaza de asemenea absorbtia fierului
– stari fiziologice cum ar fi graviditatea sau procesul de crestere sunt asociate cresterii absorbtiei de fier
– lipsa HCl (aclorhidrie, gastrectomie, chirurgie bariatrica, gastrita atrofica) sau administrarea de substante alcaline ca antiacidele, interfera absorbtia fierului non-heminic
– cam 300-800 mg fier este depozitat in organism sub forma de feritina si hemosiderina (30% se afla in ficat, 30% in maduva osoasa si restul in splina si muschi). Din depozite poate fi mobilizata o cantitate de 50 mg/zi fier din care 20 mg sunt folositi pentru sinteza hemoglobinei. Cantitatile de feritina circulanta sunt corelate strans cu depozitele din organism si reprezinta un indicator al statusului nutrional al fierului
– principala cale de eliminare a fierului din organism este cea digestiva
– zilnic se pierd cantitati de aproximativ 1 mg la barbat si ceva mai mult la femei (in perioada menstruatiei). Fierul este pierdut din organism prin sangerari, materii fecale, transpiratiei si exfolierea normala a parului si pielii

Rolurile fierului in organism sunt multiple:
– transportul oxigenului (hemoglobina, mioglobina)
– oxidare celulara (lant respirator, citocromi, enzime oxido-reducatoare)
– sistemul nervos si functia cognitiva (sinteza unor neurotransmitatori, metabolismul energetic al celulei nervoase, influenteaza memoria, atentia, abilitatea de concentrare)
– crestere si dezvolare

Doza zilnica recomandata:
– la adolescenti (14-18 ani) 13-16 mg/zi pentru baieti si 15-18 mg/zi pentru fete
– la adulti 12-16 mg/zi pentru barbati si femei postmenopauza
– 18-20 mg/zi recomandat femeilor de varsta fertila
– 20-30 mg/zi in perioada sarcinii
– copiii nascuti la termen au rezerve de fier din transferul placentar din perioada sarcinii, dar necesita totusi un aport alimentar furnizat de produsele de lapte fortificate sau de carne in momentul diversificarii alimentatiei

Carenta de fier este cea mai obisnuita deficienta nutritionala. Este favorizata de deficitul de acid folic, vitaminele C, A, E, B6 si B12 si se produce prin:
– aport insuficient (vegetarieni)
– pierdere excesiva (hemoragii, donare repetata, sangerari cronice, flux menstrual crescut)
– malabsorbtie (gastrite cronice atrofice, gastrectomii, by-pass gastric)
– sindrom nefrotic
– afectiuni imunologice (hemoliza intravasculara)
– stari fiziologice cu necesar crescut (perioada de crestere, sarcina)
– boli cronice in care nu este deficit de fier, dar nu este utilizat eficient

Incapacitatea de sinteza a hemoglobinei duce la aparitia anemiei hipocrome microcitare definita prin: paloare, fatigabilitate, cefalee, ameteli, scaderea apetitului, stomatita angulara, glosita, disfagie, modificari tegumentare.
Paraclinic se constata scaderea sideremiei, scaderea hemoglobinei, scaderea volumului celular al eritrocitelor si coeficient de saturare al transferinei scazut.

Excesul de fier se poate datora unui aport crescut, trasfuzii repetate, utilizare excesiva a suplimentelor cu fier, etilism cronic, etc.
Hemocromatoza este afectiune genetica cu transmitere autosomal recesiva si care se manifesta prin acumulare de fier. Ficatul este principalul organ tinta, deoarece la nivelul acestuia se depoziteaza cantitatea excedentara de fier din organism. Netratata, acesta forma de hemocromatoza poate evolua pana la ciroza hepatica iar un anumit procent din pacienti dezvolta carcinom hepatocelular.
Pancreasul este un alt organ afectat frecvent in contextul hemocromatozei primare. In stadiile incipiente (in absenta cirozei), pacientii dezvolta adesea rezistenta la insulina, iar pacientii cu ciroza prezinta frecvent diabet zaharat insulino-dependent. Hiperpigmentarea cutanata este des intalnita, de unde si denumirea de diabet bronzat. La aproape jumatate dintre pacientii cu hemocromatoza primara apare artropatia, ce afecteaza in mod frecvent a doua şi a treia articulatie metacarpofalangiana. In stadiile tardive ale bolii, unii pacienti de sex masculin dezvolta hipogonadism pituitar cu impotenta secundara si scaderea libidoului. Interesarea cardiovasculara include cardiomiopatia si aritmiile, fiind o cauza frecventa de deces la pacientii cu hemocromatoza primara. Aceste complicatii pot fi prevenite prin practicarea precoce (inainte de a se produce deteriorarea tisulara) a flebotomiilor.

Surse alimentare:
– ficat, carne rosie slaba, viscere (rinichi, splina, inima), galbenus de ou, peste, fasole uscata, linte, paine neagra, fructe uscate (stafide, prune, curmale) si oleaginoase (nuci, alune), precum si legumele sunt cele mai bune surse
– alimentele cu concentratie crescuta de vitamina C, chiar daca au un continut mai mic de fier, il fac mai usor disponibil pentru absorbtie (exemplu: morcovii, broccoli, cartofi, rosii, conopida, varza, ardei grasi)
– alimentele putin colorate au putin fier (paine alba, zahar, grasimi, lapte, cereale rafinate)
– alimentele cu continut crescut in fitati, fosfati, celuloza, tanin, acid oxalic scad disponibilitatea fierului pentru absorbtie
– prin gatire scade continutul de fier
– ceaiul, cafeaua, prin continutul lor in tanin, reduc in medie cu 50% absorbtia fierului